变电站电气一次设计现状及改善对策

刘芳

摘 要：国家经济水平的提升使得经济建设规模不断增大，生产、生活对用电的总量及质量要求都在上升，因此必须不断的提高变电站的服务性能，尤其是变电站的一次设计，是关系到变电站服务质量的关键环节。本文围绕变电站电气一次设计工作的当前情况以及完善方法展开深入的研究。

关键词：变电站；电气设计；现状；对策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.148

0 前言

在国内电能供应体系不断优化，并且已经取得了非常显著的成效，但是伴着各个行业用电需求的不断提升，就要求电气一次设计能对电能供应企业的服务质量有更高的支持。

1 变电站电气一次设计的基本要求

变电站电气一次设计，在保证整个体系正常运转的前提下，将借助专业的技术方法来不断扩充功能性，需要遵从以下几个层面的内容开展设计工作。

第一，在实施变电站内部线路连接操作的时候，总线务必要采用专业的稳定性强的方法进行，这样才能从根本上确保变电站的正常运作。第二，变电站电力系统电气一次设计务必要保证与所在地区的电能需要相协调一致，并且可以在这个前提下实施完善。第三，在针对变电站结构开展设计工作的时候，变电站的占地面积要保证负荷标准规范，要实现利用有限的资源，获取最大化的收益的目标，极大限度的节省资源，所有的电气机械都要选择综合性能较好的。最后，变电站内部的电气设计工作主要侧重的是电力体系中的自动化的发展，保证符合系统所需要的自动化程度，并且还要寻找相应的方法来提升机械的安全性和稳定性，保证整个电能供应体系平稳的运行，降低出现问题的概率，促进电力企业获取更加丰厚的收益。

2 变电站电气一次设计

2.1 电气平面布置

秉承因地制宜的原则，在正式开展设计之前，对所处地区的地质情况进行实地勘探，结合获得的信息来实施变电站电气一次设计，第一步要确定整体设计平面布局计划，可以参照类似的设计方案，其次在实施二次设备设计时，电容器不得安放在垂直空间之内，要防止电容器对电子机械的干扰。

2.2 电气设备选择

结束变电站结构设计工作后，结合所处地区的性能规划的需要，结合承载负荷的能力，电能传输等方面的信息，借助主体线路的连接网络，结合实际情况来确定电气设备的参数，并且实施检核，涉及到的内容由：安全性能、稳定性能等等。在遵从以上原则的基础上，要保证机械的综合性能要符合实际情况的需要，依照已经建造完成的变电站的电能需要和运作模式来确定变电站电能供应体系所需要的变压器的数量和操作方法。

2.3 主接线设计

针对变电站电能供应体系电气结构实施的设计工作最为关键的内容就是主体线路的衔接设计，并且内部诸多分支项目的设计操作都是与电气主体线路设置存在联系的，并且对变电站稳步运行也是非常由帮助的。在保证整体线路运行正常的前提下，使用频率较高的接线方法有：

第一，两个电源结构的设计。这种模式通常为T字线路形式，并且可以与其他变电电路两两连接，主体设备一边与变压器相连，两外一边借助母线分段的方法，可以摆脱以往多个高压设备的束缚，线路整体保证多变性的特点。因为高压设备衔接很少进而大大的缩小了占地的面积。但是因为在高压线路出现问题的时候，变压其会演变为一个共享的设备，如果某个电源失控，可以利用继电保护措施来进行转换。第二，母线的设置多样化。主要表现为线路衔接的形式为电源进线两个途径，一个为主要线路，两外一个为备选线路。高压极限借助母线连接，能够确保两个部分的母线电能供应的质量，因为设备结构备用电源线路的利用，设备十分的繁杂，并且资金花费较多，通常被使用在那些电能需求较多的电能网络中。最后，内桥衔接模式，这种模式两边的线路都会与电能网络连接，因为构造相对简单，没有必要设置过多的断路器来实施保护，但是因为多个回路自身的性质导致变化性能较差，整体运作存在一定的困难。

结合以上阐述的内容，在进行变电站电气一次设计工作的时候，务必要做好充分的实地勘探工作，结合实际需求来选择切实可行的方法进行操作。

3 变电站电气一次设计现状问题与分析

3.1 变电站电气一次设备过热

变电内部设备长期运行，必将导致整体温度升高的后果，，在温度较高的情况下，不管是线路还是机械设备出现危险事故的概率与平常相比较都有所提升，如果不能及时的完善，甚至或引发十分严重的不良后果，极大的提升了变电站的危险性。一般在设备维护中会针对相关设备进行保养，如刀闸，在持续使用过程中需要不断添加新的导线涂膜，在使用过程中刀闸会放出强电流腐蚀材料，导致接触点电阻增加，定期维护清理能有效缓解。

3.2 防雷、接地保护

雷暴天气对电力系统电网的威胁是致命的，雷电直击直接导致电路超负载，烧毁设备与线路，出了使用防雷设备的进行断电保护之外，在设计需求中还应接入防雷设计。利用高压设备的接地保护同样应用到防雷设计中，垂直线路使用50×50×2500的深埋垂直接地极，变电站防雷接地网路电阻小于0.5Ω；高压变电工作工作人员的人身安全一直受到人们的重视，为了保证设备的正常工作，同时防止高压电给人们生命造成威胁，通常对设备进行接地设计，除了防止高压触电还能有效防止机械作用对设备的损坏。在接地设计中，通常采用扁钢或圆钢构成的接地线与角钢材质的接地体组成接地装置，接地体直接打入地面接地，接地线则通过自然接地铺设，其中高压与低压配电室连接到同一个接地体，外接地线与各设备相连并与底座角贴相连。

4 结语

电力市场推动电力技术发展，使得电力产业成为人们生活中不可或缺的热点产业，随着关注度的增加，电力设计所存在的问题逐渐暴露出来，电气一次设计作为变电站电力设计的基础，是变电站稳定运行的关键因素，在首要原則下，针对接线、接地、照明、自控等进行系统构建。

参考文献：

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